[發明專利]一種判定形狀相似性的方法

有效

• 申請號: 201710466655.1
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107392228B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 吳紹根
• 申請（專利權）人: 廣東輕工職業技術學院
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫

本發明涉及計算機模式識別領域，公開了一種判定形狀相似性的方法，包括：對待判定相似性的兩個形狀分別獲取對應的特征向量，具體通過構建所述形狀每次圍繞形狀的中心點旋轉預設角度后的特征矩陣，并以獲取的特征矩陣為元素構建所述形狀的特征向量；然后基于獲取的兩個所述形狀的特征向量進行相似性判定。本發明能夠識別任意兩個形狀的相似性，實現方式簡單，準確率高。

技術領域

本發明涉及計算機模式識別領域，尤其涉及一種判定形狀相似性的方法。

背景技術

模式識別是計算機科學的一個重要的、活躍的研究領域，被廣泛應用于圖像分析、機器視覺和目標識別等應用領域中。例如在自動駕駛汽車的應用中，一臺自動駕駛汽車通過安裝在自動駕駛汽車上的攝像頭獲得汽車行駛方向的路面情況的數字圖像，對圖像進行處理并獲取數字圖像中物體的邊界，之后就需要確定物體的類型以決定行駛的方式和方向。任何物體都有邊界，邊界確定了物體的類型，而物體的邊界是由一定的幾何形狀表達的，因此，對幾何形狀的自動識別和判定具有積極和廣泛的前景。

現有判定形狀相似性的技術，存在不能解決對形狀相似性的精確判定和計算復雜度較高的問題。鑒于模式識別種類繁多應用場景，需要一種能夠判定任意形狀相似性的判定方法以適應各種應用。

發明內容

本發明實施例的目的是提供一種判定數字圖像中任意形狀相似性的方法，能判定任意兩個形狀的相似性，且計算簡單，準確率高。

為實現上述目的，本發明實施例提供了一種判定形狀相似性的方法，包括：

S1、對待判定相似性的兩個形狀分別執行下述步驟，以獲取每一所述形狀對應的特征向量，包括：

S11、通過計算下述公式獲取所述形狀的中心點的坐標：

其中，所述形狀所在的平面已預先建立直角坐標系，所述坐標系中一數軸為x軸，另一數軸記為y軸，x_min為所述形狀的邊界點中最小的x坐標，x_max為所述形狀的邊界點中最大的x坐標，y_max為所述形狀的邊界點中最大的y坐標，y_min為所述形狀的邊界點中最小的y坐標,(x₀,y₀)為所述形狀的中心點的坐標；

S12、在x軸的區間[x_min,x_max]上每隔預置距離作一條垂直于x軸的分隔直線，獲取每一條所述分隔直線與所述形狀的交點，并，獲取每一條所述分隔直線上的相鄰所述交點的距離，構建所述形狀的特征矩陣：

其中，d_i,1,d_i,2,…,d_i,n-1依次為獲取的第i條所述分隔直線上的相鄰所述交點的距離，i＝1,2,3,……,k,k為所述分隔直線的條數，n為每一所述分隔直線上的所述交點的個數，(d_i,1,d_i,2,……,d_i,n-1)^T為第i條所述分隔直線上的相鄰交點的距離特征向量；m為所述距離特征向量中的最大維度，維度小于m的所述距離特征向量中通過在尾部補0的方式形成維度為m的所述距離特征向量；

S13、圍繞所述形狀的中心點按照預設方向依次旋轉預設θ角(N-1)次，并在每一次所述形狀旋轉預設θ角后，重復執行步驟S12以獲取當前所述形狀的特征矩陣；其中，θ＝360/N，N為整數；

S14、通過下述公式獲取所述形狀的特征向量：

F＝(A₁A₂A₃……A_N)^T